4.图像消噪
(1)二维信号的小波分解 。选择一个小波和小波分解的层次N,然后计算信号s到第N层的分解。
(2)对高频系数进行阀值量化。对于从一到N的每一层,选择一个阀值,斌对着一层的高频系数进行软阀值化处理。
(3)二维小波的重构。根据小波分解的第N层的低频系数和经过修改的从第1层到第N层的各层高频系数,来计算二维信号的小波重构。
在这三个步骤中,重点内容就是如何选取阀值和如何进行阀值的量化。请注意一维信号自动消噪的情况,对于其他的情况,一维信号的消噪和压缩用的是wdencmp,这对于二维信号也是一样的。
给定一个有较大白噪声的图象,利用二维小波分析进行信号消噪处理。
分析:由于图象所含的噪声主要是白噪声,且集中于高频部分,故用低通实现消去噪声。
程序如下:
load tire;
subplot(221);
image(X);
colormap(map);
title("原图");
axis square;%画出原图象
init=2055615866;
randn("seed",init)
x=X+38*randn(size(X));
subplot(222);
image(x);
colormap(map);
title("含噪声图象");
axis square;%画出含噪声图象
[c,s]=wavedec2(x,2,"sym4");
a1=wrcoef2("a",c,s,"sym4",1);%第一次低通滤波消噪
subplot(223);
image(a1);
title("第一次消噪后图象");
axis square;%画出第一次低通滤波消噪后图象
a2=wrcoef2("a",c,s,"sym4",2);%第二次低通滤波消噪
subplot(224);
image(a2);
title("第二次消噪后图象");
axis square;%画出第二次低通滤波消噪后图象
分析:第一次消噪滤去了大部分高频噪声,但与原图比较,依然有不少高频噪声,第二次消噪在第一次消噪基础上,再次滤去高频噪声,消噪效果较好,但图像质量比原图稍差。
5.图象增强
小波变换将一幅图象分解为大小、位置和方向都不同的分量。在做逆变换之前可以改变小波变换域中某些系数的大小,这样就能够洋选择的放大所感兴趣的分量而减小不需要的分量。
给定一个图象信号,用二维小波分析对图象进行增强处理。
[分析]由于图象经二维小波分解后,图象的轮廓主要体现在低频部分,而细节部分则体现子高频部分,因此,可以通过对低频分解系数进行增强处理,对高频分解系数进行衰减处理,即可以达到图象增强的作用。具体处理过程如下程序:
load woman;
subplot(121);
image(X);
colormap(map);
title(‘原始图象‘);
axis square;%画出原图象
[c,s]=wavedec2(X,2,’sym4’); %进行二层小波分解
sizec=size(c);%处理分解系数,突出轮廓,弱化细节
for I =1:sizec(2)
if(c( I )>350)
c( I )=2*c( I );
else
c( I )=0.5*c( I );
end
end
xx=waverec2(c,s,’sym4’);%分解系数重构
subplot(122);
image(xx);
title(‘增强图象‘)
axis square;%画出增强图像
结果分析:
达到了图像增强的效果,图像对比更加明显,但由于细节上的弱化,却使得图像产生模糊的感觉。